1. Gdy stop aluminium zostanie zanurzony we wrzącej wodzie, naturalna warstwa tlenku aluminium będzie stale gęstnieć, ostatecznie osiągając grubość 0,7–2 µm. Warstwa tlenku jest bezbarwna lub mlecznobiała, a warstewka tlenku utworzona przez wodę to uwodniony tlenek glinu typu -tlenku glinu, który ma gęstą strukturę. Folia jest bardzo stabilna w pH od 3,5 do 9 i może być stosowana jako podłoże pod farby. Para przegrzana powyżej 100 stopni sprzyja tworzeniu się filmu. W praktyce proces polega na kilkuminutowej obróbce w czystej wodzie o temperaturze 75–120 stopni. Aby zwiększyć grubość filmu, do czystej wody można dodać amoniak lub trietanoloaminę, aby uzyskać porowatą warstwę tlenku. Warstwa tlenku poddana działaniu amoniaku ma kolor biały i jednolity odcień. Optymalny zakres dodatku amoniaku to 0,3–0,5%.
2. Metoda utleniania soli cyrkonowej
Zaakceptowano stosowanie roztworów zawierających cyrkon-zamiast chromianów do wstępnej obróbki powierzchni aluminiowych, szczególnie odpowiednich do chemicznej obróbki powłok konwersyjnych przed malowaniem części ze stopu aluminium. Może zwiększyć przyczepność pomiędzy powłoką a podłożem, zwiększyć odporność na korozję, a jednocześnie sama warstwa tlenku ma również pewną zdolność-ochrony przed korozją.
3. Metoda utleniania soli tytanu
Tytan i chrom mają bardzo podobne właściwości i nie korodują w prawie wszystkich środowiskach naturalnych. Jego doskonała odporność na korozję wynika z ciągłej, stabilnej, mocno związanej i ochronnej warstwy tlenku utworzonej na jego powierzchni. Wysoka reaktywność tytanu i duże powinowactwo do tlenu sprawiają, że jego metalowa powierzchnia natychmiast tworzy warstwę tlenku pod wpływem powietrza lub wilgotnego środowiska. W rzeczywistości, podobnie jak chemiczne warstwy tlenku chromianu, jeśli w środowisku występują śladowe ilości tlenu lub wody (wilgoci), ze względu na duże powinowactwo tytanu do tlenu, każda uszkodzona warstwa tlenku tytanu może natychmiast-samonaprawić się.
4. Metoda utleniania przy użyciu soli metali ziem rzadkich
Chemiczna warstwa tlenkowa soli metali ziem rzadkich może w przyszłości potencjalnie zastąpić chromianową warstwę tlenku chemicznego. Materiał można poddać obróbce metodą zanurzeniową, a roztwór do obróbki zazwyczaj wymaga podgrzania, aby na powierzchni metalu nieszlachetnego utworzyła się warstwa ochronna. Jego odporność na korozję wynika z warstwy tlenku metali ziem rzadkich utworzonej na powierzchni metalu. Obecnie w procesie obróbki stopów aluminium za pomocą pierwiastków ziem rzadkich na ogół stosuje się metodę obróbki obejmującą mieszany roztwór składający się z soli metali ziem rzadkich, utleniaczy, aktywatorów-błonotwórczych i pomocniczych środków błonotwórczych-. Sole ziem rzadkich odnoszą się głównie do soli ceru, takich jak CeCl3, Ce(NO3)3, Ce(SO4)2, (NH4)2Ce(NO3)6 itp. Do promotorów-błonotwórczych zalicza się NaOH, HF, SrCl2, (NH4)2ZrF itp., a utleniacze obejmują H2O2, KMnO4, (NH4)2S2O8 itp. W procesach oczyszczania, w których nie dodaje się utleniacz, następuje proces tworzenia warstwy bohmitu ziem rzadkich. Proces ten polega najpierw na utworzeniu warstwy bohmitu na powierzchni stopu aluminium za pomocą gorącej wody, a następnie zanurzeniu jej w roztworze soli ziem rzadkich w celu utworzenia warstwy bohmitu-zawierającej pierwiastki ziem rzadkich. Cechą tego procesu jest to, że nie wymaga silnych utleniaczy, takich jak H2O2 czy KMnO4, aby skrócić czas obróbki, ale temperatura obróbki jest stosunkowo wysoka.
5. Metoda utleniania nadmanganianu potasu
Ogólnie rzecz biorąc, nadmanganian potasu nie tylko nie jest dobrym inhibitorem korozji aluminium i jego stopów, ale może również przyspieszać korozję. Jednakże aluminium i jego stopy mogą tworzyć dobrą warstwę ochronną po odpowiedniej obróbce w roztworze KMnO4. Proces obejmuje ciągłe zanurzanie w bromianie sodu, wodzie destylowanej, roztworze Al(NO3)3-LiNO3 i roztworze KMnO4, w wyniku czego powstaje film złożony z Al2O3·MnO2. Jeśli pory warstwy tlenkowej zostaną dodatkowo uszczelnione roztworem K2SiO3, efekt będzie jeszcze lepszy. Ochrona zapewniana przez warstwę tlenku KMnO4 stanowi około 70% ochrony folii chromianowej. W przypadku czystego aluminium i stopów aluminium o niskiej zawartości miedzi, cynku lub żelaza 1.minutowa obróbka wodnym roztworem nadmanganianu potasu może spowodować utworzenie jednolitej żółtej powłoki podobnej do warstwy tlenku chromianu. W przypadku stopów aluminium o większej skłonności do korozji, aby uzyskać grubszą warstwę ochronną, należy je najpierw poddać obróbce we wrzącej wodzie lub parze wodnej w celu wytworzenia warstwy tlenkowej, a następnie powłokę tę należy poddać wtórnej lub trzeciorzędnej obróbce uszczelniającej. Jeden etap uszczelniania przeprowadza się w solach glinu, a drugi w roztworze KMnO4. Właściwości powstałej warstwy tlenkowej mogą być porównywalne z właściwościami powłoki chromianowej. W przypadku nielakierowanych stopów aluminium z dużą zawartością miedzi, aby uzyskać najlepszą warstwę ochronną, można zastosować dodatkową obróbkę w roztworze krzemianu potasu o temperaturze 95–100 stopni przez 1,5 minuty. Największą zaletą tej folii w porównaniu do folii chromianowych jest to, że jej właściwości ochronne nie ulegają zmniejszeniu nawet po przekroczeniu temperatury suszenia 65 stopni lub po długotrwałym przechowywaniu. Właściwości ochronne folii z tlenku nadmanganianu potasu i powłok chromianowych przed korozją nitkowatą (włóknopodobną) pod farbą są całkowicie takie same.




